4.2光的反射
【学习目标】
1.了解光的反射现象,知道人看见物体的原因。
2.通过实验探究认识光反射的规律,了解法线、入射角和反射角的含义。
3.通过实验理解反射现象中光路的可逆行。
4.通过身边的事例和实验现象,能区分什么是镜面反射,什么是漫反射。
【学习重点】
光的反射规律的理解和应用。
【学习难点】
光的反射规律探究过程及结论概括。
【学习过程】
一、自主学习。
1.光遇到物体的表面都会发生__________,反射时光的传播方向________改变。
2.我们能够看见发光的物体是因为物体发出的__________进入我们的眼睛,能看到不发光的物体,是因为物体__________的光进入了我们的眼睛。
3.如图所示:
(1)射到反射面的光线(AO)叫__________。 N
(2)被反射出去的光线(OB)叫__________。 A B
(3)经过入射点,垂直于反射面的直线是_____,
它是条辅助线,通常用虚线表示。(ON) O
(4)入射角是______。
(5)反射角是_______。
4.光的反射可分为____________和__________________。
二、学习新知。
1.实验探究:光的反射规律。
猜想:
(1)反射光线、入射光线分别在法线的什么位置?(选填“两侧”或“同侧”)。
(2)反射角、入射角在大小上有什么关系?(选填“相等”或“不相等”)。
(3)反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内?
2.探究步骤:
(1)用激小电筒沿光屏上以60°的入射角入射,观察反射光线在法线的哪一侧,并记下反射角的大小。再将硬纸板沿法线向后折,硬纸板上还能找到反射光线吗?__________。这说明_______________。
(2)用激光笔沿硬板以45°的入射角入射,观察反射光线在法线的哪一侧,并记下反射角的大小。
(3)用激光笔沿硬板以30°的入射角入射,观察反射光线在法线的哪一侧,并记下反射角的大小。
角(i) 角(γ)
第一次
第二次
第三次
第四次
(4)当入射角减小到0度时,找出反射光线,并记下反射角的大小。
观察思考:当入射角逐渐减小时,看看反射角的变化。
实验表明:在光的反射时:
a. 、 和 在同一个 ;(三线共面)
b. 、 分居在 的两侧;(法线居中)
c. 等于 , 这就叫光的反射定律。(两角相等)
3.光路的可逆性。
如果一位同学能从平面镜中看到你的眼睛,你 (填“能”或“不能”)看到这位同学的眼睛。在反射现象中,光路 。
4.镜面反射和漫反射。
漫反射:由于物体表面 ,凹凸不平的表面会把光线向 反射。(我们能从不同角度版看到本身不发光的物体,是因为光在物体表面发生了 。
镜面反射: 光线平行, 光线也平行,其它方向没有反射光线。(平静的水面、抛光的金属面、平面镜)
无论是镜面反射,还是漫反射,遵循光的 。
三、达标测评。
一、单选题
1.关于光的反射,下列说法中错误的是( )
A.在反射现象中光路是可逆的 B.反射光线和法线的夹角叫反射角
C.入射角随反射角的变化而变化 D.漫反射也遵循光的反射规律
2.下列说法中正确的是( )
A.当入射光线垂直反射面入射时,反射角为90°
B.当入射光线与镜面成30°角时,反射角是30°
C.当入射光线远离法线时,反射光线也会远离法线
D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律
3.用如图所示的装置探究光的反射规律。纸板由、两部分组成,可以绕翻折,为了探究反射角与入射角大小的关系,应进行的操作是( )
A.改变光线与的夹角 B.沿向后转动纸板
C.改变纸板与平面镜之间的夹角 D.沿向后转动纸板
4.如图,小舟利用平面镜研究光的反射定律,下列说法错误的是( )
A.AO是入射光线
B.反射角等于30°
C.将激光笔靠近N时,光线OB会靠近ON
D.绕ON前后转动F板,F板上观察不到光线
5.如图所示是一个魔术箱。魔术箱顶部的中央有一条窄缝,使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出。将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,它并没有挡住激光束的传播。若魔术箱内只使用了平面镜,则平面镜的数量至少是( )
A.2块 B.3块 C.4块 D.5块
6.如图所示是小明探究光的反射定律的实验过程。下列叙述正确的是( )
A.图甲中若入射光绕O点顺时针转动,则反射光也绕O点顺时针转动
B.图甲中若入射光沿NO方向入射,则反射角为90°
C.图乙中反射光不存在
D.甲、丙两图说明,在反射现象中光路是可逆的
二、填空题
7.如图所示,在探究光的反射规律的实验中,一束光贴着垂直于平面镜的纸板,从A点射到平面镜上的O点,ON是法线,入射角∠AON=30°。已知纸板上∠NOB=30°,∠NOC=45°,∠NOD=60°。则入射光线AO的反射光线将沿着图中_______的方向射出。
8.如图是池塘上方警示牌和它在水中“倒影”的两幅照片:
(1)图甲中的倒影没有牌子本身明亮,这是由于______;
(2)由于刮风,图乙中的水面有涟漪,倒影有些模糊,这是由于光发生了______。
9.2020年6月21日,在日食发生时,小明看到树荫下的地面上有图甲所示的光斑,这些光斑是由光的______形成的。观看日食不能用眼睛直接对着太阳,如果没有专用的太阳滤镜,比较简易的做法是用一盆滴有墨水的水来观看(如图乙所示),太阳在水中的像是由光的______形成的。
10.日晷仪是古代人们用来计时的一种工具,通过观察直杆在太阳下的影子所在的位置就可知道时间,如图甲图所示,日晷仪计时利用了光的______规律。如图乙图所示是被水环绕的国家大剧院的照片,从远处观看,大剧院和水中的倒影形成了一个完整的“鸭蛋”,这是光的______现象。(选填“直线传播 ”“反射”或“折射”)
11.在成语中蕴含着很多物理知识,例如有关“影”的成语中,“立竿见影”是由光的______形成的,“杯弓蛇影”是由光的______形成的。
三、实验题
12.“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板能绕垂直于的轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)实验前,应将纸板__放置平面镜上;移动激光笔,使入射光束绕入射点沿逆时针方向转动,可观察到反射光束沿__时针方向转动;
(2)移动激光笔,使入射角为,测得反射角也为,由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处?__;
(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现此现象说明了:__;
(4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕向后倾斜,此时反射光束__(选填字母符号)。
A.仍在纸板上呈现
B.被纸板挡住
C.在纸板前方
(5)实验结束后,同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没有能做到,你认为没有能做到的原因是__。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.C
3.A
4.B
5.B
6.D
7.OB
8. 从牌子到水面的光线一部分光折射进入水中,一部分光反射进入人眼 漫反射
9. 直线传播 反射
10. 直线传播 反射
11. 直线传播 反射
12. 垂直 顺 一次实验得到的结论具有偶然性 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 C 反射时,光路是可逆的
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